一種可快速展開的拋物面天線的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及拋物面天線技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種可快速展開的拋物面天線，適用于各種口徑、各種形式的實體拋物面可展開天線。
【背景技術(shù)】
[0002]天線作為一種無線通信設(shè)備發(fā)揮著巨大的經(jīng)濟和社會效益。按反射面形式分類，拋物面天線可分為網(wǎng)狀拋物面天線和實體拋物面天線。網(wǎng)狀可展開拋物面天線的研究已經(jīng)十分廣泛，主要用于太空通信等領(lǐng)域，但實體可展開拋物面天線的相關(guān)設(shè)計一直停滯不前。隨著地面應(yīng)急通信的應(yīng)用場合越來越廣泛，要求實體可展開拋物面天線的安裝速度逐漸提高。如何實現(xiàn)反射面的快速展開和收藏，已成為該類天線的關(guān)鍵。目前，常用實體可展開拋物面天線主要采用手動安裝/拆卸面板，勞動強度大，安裝/拆卸速度慢，需25分鐘以上。此外，面板安裝完成后，仍需要進行精度調(diào)整，極大地限制了該類天線在應(yīng)急通信領(lǐng)域的應(yīng)用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種可快速展開的拋物面天線，可實現(xiàn)拋物面天線的快速展開，定位精度高，無需二次調(diào)整，特別適用于緊急情況下的快速響應(yīng)。
[0004]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是:
[0005]—種可快速展開的拋物面天線，包括N個天線單元機構(gòu)，其特征在于:每個天線單元機構(gòu)有天線單元1、支撐板2、連接板10、扇形轉(zhuǎn)盤4和扇形轉(zhuǎn)盤支架5組成；所述的天線單元為圓形開口的環(huán)形拋物面天線沿中心線平分的若干瓣中的一瓣；所述的扇形轉(zhuǎn)盤傾斜設(shè)置在扇形轉(zhuǎn)盤支架上且能夠通過扇形轉(zhuǎn)盤的中心軸線進行旋轉(zhuǎn)；所述的支撐板2的一端沿徑向固定在天線單元背面的一側(cè)邊緣且與該天線單元背面相垂直，支撐板2另一端的側(cè)面與連接板的一端相固定，連接板的另一端固定在扇形轉(zhuǎn)盤上表面的圓周上；其中，N為大于2的自然數(shù)。
[0006]其中，扇形轉(zhuǎn)盤4的端面與環(huán)形拋物面天線的口面呈30° -45°夾角，同時該扇形轉(zhuǎn)盤4的端面與過環(huán)形拋物面天線的中軸線且垂直于環(huán)形拋物面天線的口面的法平面呈45° -75。夾角。
[0007]其中，還包括圓形轉(zhuǎn)盤8 ;N個天線單元機構(gòu)為圓周均布且與圓形轉(zhuǎn)盤8為同心設(shè)置；圓形轉(zhuǎn)盤8通過與N個天線單元機構(gòu)一一對應(yīng)的N個驅(qū)動機構(gòu)7帶動每個天線單元機構(gòu)的扇形轉(zhuǎn)盤進行同步轉(zhuǎn)動。
[0008]其中，所述的驅(qū)動機構(gòu)7包括萬向轉(zhuǎn)軸，在圓形轉(zhuǎn)盤8的上表面的圓周上設(shè)置有齒形結(jié)構(gòu)，萬向轉(zhuǎn)軸一端固定連接有齒輪且與圓形轉(zhuǎn)盤8上的齒形結(jié)構(gòu)相嗤合，萬向轉(zhuǎn)軸的另一端與扇形轉(zhuǎn)盤的中心軸相固定連接。
[0009]其中，所述的驅(qū)動機構(gòu)7包括轉(zhuǎn)軸，在圓形轉(zhuǎn)盤8的上表面的圓周上設(shè)置有齒形結(jié)構(gòu)，扇形轉(zhuǎn)盤的扇形外圓周上設(shè)置有齒形結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)軸一端固定連接有齒輪且與圓形轉(zhuǎn)盤8上的齒形結(jié)構(gòu)相嚙合，轉(zhuǎn)軸的另一端配裝有斜齒輪且與扇形轉(zhuǎn)盤上的齒形結(jié)構(gòu)相嚙合。
[0010]其中，在天線單元背面沿周向設(shè)置有用于支撐天線單元的支架3，支架3的一端與支撐板2相連接。
[0011 ] 其中，所述的天線單元的一個側(cè)端面與背面相交處設(shè)置有倒角。
[0012]其中，每個天線單元的倒角設(shè)置位置相同。
[0013]采用上述技術(shù)方案所產(chǎn)生的有益效果在于:
[0014](I)本發(fā)明采用電機驅(qū)動拋物面天線的展開和收藏，避免了人工安裝速度慢、勞動強度大、可靠性低、安裝精度差等缺點。
[0015](2)本發(fā)明采用傾斜軸設(shè)計，避免了天線面展開過程中的相互干涉，結(jié)構(gòu)簡單，易于實現(xiàn)，為天線面的自由展開和收藏提供了保障。
[0016](3)本發(fā)明采用電磁鐵定位，實現(xiàn)了面板展開時的精確、快速定位，保證了天線面精度。
[0017](4)本發(fā)明采用特殊面板形式，避免了面板之間的相互干涉。
[0018](5)本發(fā)明實現(xiàn)了拋物面天線的快速展開和收藏功能，結(jié)構(gòu)簡單，無需面板精度調(diào)整、性能穩(wěn)定可靠等特點，降低了天線展開和收藏的操作人員的勞動強度，保障了應(yīng)急情況下，天線的快速收藏與展開，提高了天線應(yīng)急使用能力。
【附圖說明】
[0019]圖1是本發(fā)明可展開天線的結(jié)構(gòu)圖；
[0020]圖中:1、天線反射面單元，2、支撐板，3、支架，4、扇形轉(zhuǎn)盤，5、扇形轉(zhuǎn)盤支架，6、電磁鐵，7、驅(qū)動機構(gòu)，8、圓形轉(zhuǎn)盤，9、中心體，10、連接板。
[0021]圖2是本發(fā)明可展開天線收藏時的結(jié)構(gòu)圖。
[0022]圖3是本發(fā)明可展開天線展開時的結(jié)構(gòu)圖。
【具體實施方式】
[0023]下面結(jié)合圖1-3和【具體實施方式】對本發(fā)明作進一步詳細(xì)的說明。
[0024]實施例中，環(huán)形拋物面天線的圓形開口直徑為6.2米，將其沿天線中心線平分為16瓣，天線反射面單元I為16瓣中的一瓣。當(dāng)然，也可以是8瓣或10瓣。
[0025]—種可快速展開的拋物面天線，包括N個天線單元機構(gòu)，每個天線單元機構(gòu)有天線單元1、支撐板2、連接板10、扇形轉(zhuǎn)盤4和扇形轉(zhuǎn)盤支架5組成；所述的天線單元為圓形開口的環(huán)形拋物面天線沿中心線平分的若干瓣中的一瓣；所述的扇形轉(zhuǎn)盤傾斜設(shè)置在扇形轉(zhuǎn)盤支架上且能夠通過扇形轉(zhuǎn)盤的中心軸線進行旋轉(zhuǎn)；所述的支撐板2的一端沿徑向固定在天線單元背面的一側(cè)邊緣且與該天線單元背面相垂直，支撐板2另一端的側(cè)面與連接板的一端相固定，連接板的另一端固定在扇形轉(zhuǎn)盤上表面的圓周上；其中，N為大于2的自然數(shù)。實施例中，N為16.
[0026]扇形轉(zhuǎn)盤4的端面與環(huán)形拋物面天線的口面呈30° -45°夾角，同時該扇形轉(zhuǎn)盤4的端面與過環(huán)形拋物面天線的中軸線且垂直于環(huán)形拋物面天線的口面的法平面呈45° -75。夾角。
[0027]為了使得16個天線單元機構(gòu)能實現(xiàn)同步，還設(shè)置有圓形轉(zhuǎn)盤8 ;16個天線單元機構(gòu)為圓周均布且與圓形轉(zhuǎn)盤8為同心設(shè)置；圓形轉(zhuǎn)盤8通過與16個天線單元機構(gòu)一一對應(yīng)的16個驅(qū)動機構(gòu)7帶動每個天線單元機構(gòu)的扇形轉(zhuǎn)盤進行同步轉(zhuǎn)動。
[0028]驅(qū)動機構(gòu)7的一個實施例為:所述的驅(qū)動機構(gòu)7包括萬向轉(zhuǎn)軸，在圓形轉(zhuǎn)盤8的上表面的圓周上設(shè)置有齒形結(jié)構(gòu)，萬向轉(zhuǎn)軸一端固定連接有齒輪且與圓形轉(zhuǎn)盤8上的齒形結(jié)構(gòu)相嗤合，萬向轉(zhuǎn)軸的另一端與扇形轉(zhuǎn)盤的中心軸相固定連接。
[0029]驅(qū)動機構(gòu)7的另一個實施例為:所述的驅(qū)動機構(gòu)7包括轉(zhuǎn)軸，在圓形轉(zhuǎn)盤8的上表面的圓周上設(shè)置有齒形結(jié)構(gòu)，扇形轉(zhuǎn)盤的扇形外圓周上設(shè)置有齒形結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)軸一端固定連接有齒輪且與圓形轉(zhuǎn)盤8上的齒形結(jié)構(gòu)相嚙合，轉(zhuǎn)軸的另一端配裝有斜齒輪且與扇形轉(zhuǎn)盤上的齒形結(jié)構(gòu)相嚙合。
[0030]為了使天線單元與支撐板2更好的緊固，在天線單元背面沿周向設(shè)置有用于支撐天線單元的支架3，支架3的一端與支撐板2相連接。
[0031]為了防止多個天線反射面單元在展開或收藏時進行相互干涉，在每個天線單元的一個側(cè)端面與背面相交處均設(shè)置有倒角并且每個天線單元的倒角設(shè)置位置相同。
[0032]工作時，機械驅(qū)動帶動圓形轉(zhuǎn)盤8繞中心旋轉(zhuǎn)時，通過驅(qū)動機構(gòu)7傳遞到扇形轉(zhuǎn)盤4，沿扇形轉(zhuǎn)盤支架5的固定軸旋轉(zhuǎn)，同時帶動連接板10、支撐板2旋轉(zhuǎn)，從而實現(xiàn)天線反射面單元I的展開和收藏。
【主權(quán)項】
1.一種可快速展開的拋物面天線，包括N個天線單元機構(gòu)，其特征在于:每個天線單元機構(gòu)有天線單元(I)、支撐板(2)、連接板(10)、扇形轉(zhuǎn)盤(4)和扇形轉(zhuǎn)盤支架(5)組成；所述的天線單元為圓形開口的環(huán)形拋物面天線沿中心線平分的若干瓣中的一瓣；所述的扇形轉(zhuǎn)盤傾斜設(shè)置在扇形轉(zhuǎn)盤支架上且能夠通過扇形轉(zhuǎn)盤的中心軸線進行旋轉(zhuǎn)；所述的支撐板(2)的一端沿徑向固定在天線單元背面的一側(cè)邊緣且與該天線單元背面相垂直，支撐板(2)另一端的側(cè)面與連接板的一端相固定，連接板的另一端固定在扇形轉(zhuǎn)盤上表面的圓周上；其中，N為大于2的自然數(shù)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可快速展開的拋物面天線，其特征在于:扇形轉(zhuǎn)盤(4)的端面與環(huán)形拋物面天線的口面呈30° -45°夾角，同時該扇形轉(zhuǎn)盤(4)的端面與過環(huán)形拋物面天線的中軸線且垂直于環(huán)形拋物面天線的口面的法平面呈45° -75。夾角。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可快速展開的拋物面天線，其特征在于:還包括圓形轉(zhuǎn)盤(8) ;N個天線單元機構(gòu)為圓周均布且與圓形轉(zhuǎn)盤(8)為同心設(shè)置；圓形轉(zhuǎn)盤(8)通過與N個天線單元機構(gòu)一一對應(yīng)的N個驅(qū)動機構(gòu)帶動每個天線單元機構(gòu)的扇形轉(zhuǎn)盤進行同步轉(zhuǎn)動。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種可快速展開的拋物面天線，其特征在于:所述的驅(qū)動機構(gòu)包括萬向轉(zhuǎn)軸，在圓形轉(zhuǎn)盤(8)的上表面的圓周上設(shè)置有齒形結(jié)構(gòu)，萬向轉(zhuǎn)軸一端固定連接有齒輪且與圓形轉(zhuǎn)盤(8)上的齒形結(jié)構(gòu)相嚙合，萬向轉(zhuǎn)軸的另一端與扇形轉(zhuǎn)盤的中心軸相固定連接。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種可快速展開的拋物面天線，其特征在于:所述的驅(qū)動機構(gòu)包括轉(zhuǎn)軸，在圓形轉(zhuǎn)盤(8)的上表面的圓周上設(shè)置有齒形結(jié)構(gòu)，扇形轉(zhuǎn)盤的扇形外圓周上設(shè)置有齒形結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)軸一端固定連接有齒輪且與圓形轉(zhuǎn)盤(8)上的齒形結(jié)構(gòu)相嚙合，轉(zhuǎn)軸的另一端配裝有斜齒輪且與扇形轉(zhuǎn)盤上的齒形結(jié)構(gòu)相嚙合。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種快速展開的拋物面天線單元機構(gòu)，其特征在于:在天線單元背面沿周向設(shè)置有用于支撐天線單元的支架(3)，支架(3)的一端與支撐板(2)相連接。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種快速展開的拋物面天線單元機構(gòu)，其特征在于:所述的天線單元的一個側(cè)端面與背面相交處設(shè)置有倒角。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種快速展開的拋物面天線單元機構(gòu)，其特征在于:每個天線單元的倒角設(shè)置位置相同。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種可快速展開的拋物面天線，包括N個天線單元機構(gòu)，每個天線單元機構(gòu)有天線單元、支撐板、連接板、扇形轉(zhuǎn)盤和扇形轉(zhuǎn)盤支架組成。每個天線單元機構(gòu)利用傾斜的扇形轉(zhuǎn)盤沿其軸線旋轉(zhuǎn)，實現(xiàn)天線反射面面板的快速收藏和展開。本發(fā)明實現(xiàn)了拋物面天線的快速展開和收藏功能，結(jié)構(gòu)簡單，無需面板精度調(diào)整、性能穩(wěn)定可靠等特點，降低了天線展開和收藏的操作人員的勞動強度，提高了天線應(yīng)急能力。
【IPC分類】H01Q19/10, H01Q1/08, H01Q15/16
【公開號】CN105206912
【申請?zhí)枴緾N201510651921
【發(fā)明人】王藝蛟, 張偉明, 趙均紅, 張毅, 董長勝, 尤權(quán)利
【申請人】中國電子科技集團公司第五十四研究所
【公開日】2015年12月30日
【申請日】2015年10月10日